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修機(jī)|前移式叉車攝像系統(tǒng)用線束走線優(yōu)化

匠客工程機(jī)械 評(píng)論(0)

來源:匠客工程機(jī)械

1 存在問題

隨著經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展,人們對(duì)倉儲(chǔ)空間的利用率要求越來越高,使得倉庫存放貨物的貨架設(shè)計(jì)得越來越高。叉車向高貨架上裝卸貨物時(shí),駕駛員的視野受到了限制,特別是叉車貨叉到達(dá)高貨架上后,很難判斷貨物是否到位,貨叉是否能準(zhǔn)確從高貨架上叉起貨物。

為了提高作業(yè)效率、保證安全,叉車客戶會(huì)選擇在門架加裝攝像頭的叉車,以擴(kuò)大駕駛員視野。攝像頭通常安裝在右貨叉內(nèi)側(cè),通過線束將攝像頭傳輸?shù)膱D像信息傳遞到駕駛員側(cè)面顯示屏上,使駕駛員能通過顯示屏看清高處貨物。

早期開發(fā)該攝像系統(tǒng),傳輸線束采用了碳刷卷線盤的設(shè)計(jì)方案,用卷線盤伸縮實(shí)現(xiàn)攝像系統(tǒng)線束隨門架升降的變化??蛻舴从?,該種卷線盤使用一段時(shí)間后,線束容易斷裂,且裝有該攝像系統(tǒng)的某些叉車電氣元件容易產(chǎn)生短路故障。

2 原因分析

通過分析卷線盤內(nèi)部結(jié)構(gòu)及工作原理可知,門架起升越高,需要拉出的線束越長,卷線盤對(duì)線束的張力就越大,線束很容易受到過大的張拉力而斷裂。經(jīng)過拆卸發(fā)現(xiàn),這些裝有該攝像系統(tǒng)的叉車電氣元件上有碳粉,由此判斷碳粉導(dǎo)電造成叉車電氣元件短路。

3 改進(jìn)措施

3.1 結(jié)構(gòu)

為了解決攝像系統(tǒng)線束拉斷和線路短路問題,必須把碳刷卷線盤取消,改用滑輪線繞式排線方法,如圖 1 所示。攝像頭部位的線束固定在貨叉上,先繞過內(nèi)門架滾輪 1 上,再通過自由提升缸上的滾輪 2,然后經(jīng)過外門架上滾輪 3,最后用彈簧組件拉緊在外門架橫梁上。彈簧組件作用是使線束張緊,防止線束從滑輪上脫落。該處線束沿著外門架走向車體側(cè),連接車體上的相關(guān)線路上。

該方案主要通過 3 個(gè)滾輪引導(dǎo)線束的滑動(dòng),線束會(huì)隨著自由提升缸和舉升缸的運(yùn)動(dòng)而滑動(dòng)。線束在滑動(dòng)過程中,因摩檫力等諸多因素引起線束拉力,所以在線束的一頭用了彈簧組拉住線束以減緩拉力,從而使線束受力均衡,使用壽命更長。

3.2 原理

門架由貨叉架、內(nèi)門架、中門架、外門架、自由提升缸、舉升缸組成。自由提升缸安裝在中門架上,活塞桿拉動(dòng)鏈條通過內(nèi)門架上的滑輪帶動(dòng)貨叉架舉升。舉升缸缸體安裝在外門架,活塞桿安裝于中門架,用于將中門架舉升,攝像系統(tǒng)線束跟隨門架起升、下降而伸縮,初始狀態(tài)如圖 2a 所示。

自由提升缸提升過程如圖2b所示。按動(dòng)提升按鈕,自由提升缸伸出,帶動(dòng)該液壓缸與貨叉架連接的鏈條,使貨叉架自由提升,直至該液壓缸達(dá)到行程S1,貨叉架停止上升,內(nèi)中外門架保持靜止。此時(shí),線束滾輪2隨著自由提升缸行程移動(dòng)S1,貨叉架提高2S1,貨叉到滾輪1的線束縮短2倍S1,剛好補(bǔ)償滾輪2移動(dòng)導(dǎo)致的該處線束長度增加的2倍S1。

門架提升過程如圖2c 所示。自由提升缸停止運(yùn)動(dòng)后,繼續(xù)按提升按鈕,舉升缸開始動(dòng)作,活塞端推動(dòng)中門架提升,因內(nèi)門架通過鏈條與中門架上的定滑輪連接,所以內(nèi)門架隨著中門架一起提升同等行程。設(shè)舉升缸行程 S2,線束滾輪2隨著中門架的提升向上移動(dòng)S2,線束滾輪2與線束滾輪3之間的線束縮短S2,剛好補(bǔ)償線束滾輪1與線束滾輪2之間增加的長度S2。門架的回收過程線速移動(dòng)距離正好相反。前移式叉車門架類型較多,提升最大高度由4.6m至12m,相對(duì)運(yùn)動(dòng)件較多且結(jié)構(gòu)復(fù)雜,需要對(duì)各類門架的結(jié)構(gòu)進(jìn)行深入分析,才能確定好線束滾輪的安裝位置以及走線方向,設(shè)計(jì)工作相對(duì)較難。

4 改進(jìn)效果

攝像頭線束由碳刷卷線盤改為3個(gè)滾輪走線方式后,不僅大大地降低了成本,也簡化了裝配工藝,而且解決了售后服務(wù)維修困難問題。

該種改進(jìn)方案同樣可以推廣到叉車其他功能的應(yīng)用上,比如貨叉一鍵自動(dòng)調(diào)平系統(tǒng)及門架提升照明等電路中。

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